Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian biến tính nhiệt đến khối lượng thể tích và màu sắc của gỗ Thông ba lá (Pinus kesiya) và gỗ Bạch tùng (Dacrycarpus imbricatus)
Trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh
35
Effects of temperature and time of thermal modification on density and colour of
Pinus insularis and Dacrycarpus imbricatus wood
Hoa V. Hoang1, Dung T. T. Ho1, & Boi D. Dang2
1Research Center for Wood and Paper Technology, Nong Lam University, Ho Chi Minh City, Vietnam
2Ho Chi Minh City Foresty Association, Ho Chi Minh City, Vietnam
ARTICLE INFO
ABSTRACT
Research Paper
The Pinus kesiya and Podocarp (Dacrycarpus imbricatus) woods
were obtained from the plantations of the Southeast region of
Vietnam, with the initial humidity of 80 - 85%. The wood was cut
into boards with dimensions of 40 x 80 mm to 120 x 500 mm. In
this study, the Pinus kesiya and Podocarp woods were thermally
treated at with high temperatures ranging from 161oC to 218oC
and the duration from 7.5 h to 13 h. The experiment results
showed that the oven-dry density of pine and Bach tung tended
to decrease when it was treated at high temperatures during long
periods of time. In particular, the density of Pinus kesiya and
Podocarp woods decreased about 3.17 - 17.3% and 3.45 - 20.73%,
respectively, compared with the control samples. In the thermal
modification process, under the effects of high temperature Pinus
kesiya and Podocarp woods became darker than the modified
wood.
Received: August 07, 2020
Revised: September 30, 2020
Accepted: October 23, 2020
Keywords
Colour
Dacrycarpus imbricatus
Density
Pinus kesiya
Thermal modification
∗Corresponding author
Hoang Van Hoa
Email: hoangvanhoa@hcmuaf.edu.vn
Cited as: Hoang, H. V., Ho, D. T. T., & Dang, B. D. (2020). Effects of temperature and time of
thermal modification on density and colour of Pinus insularis and Dacrycarpus imbricatus wood.
Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển 19(5)
36
Trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh
Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian biến tính nhiệt đến khối lượng thể tích và màu
sắc của gỗ Thông ba lá (Pinus kesiya) và gỗ Bạch tùng (Dacrycarpus imbricatus)
Hoàng Văn Hòa1∗, Hồ Thị Thùy Dung1 & Đặng Đình Bôi2
1Trung Tâm Nghiên Cứu Chế Biến Lâm Sản, Giấy và Bột Giấy, Trường Đại Học Nông Lâm TP.HCM,
TP. Hồ Chí Minh
2Hiệp Hội Khoa Học Lâm Nghiệp TP.HCM, TP. Hồ Chí Minh
TÓM TẮT
THÔNG TIN BÀI BÁO
Bài báo khoa học
Gỗ Thông ba lá và Bạch tùng thí nghiệm được lấy từ rừng trồng
miền Đông Nam Bộ, độ ẩm ban đầu khoảng 80 – 85%. Gỗ được
gia công mẫu với quy cách dày x rộng x dài là 40 mm x (80 - 120)
mm x 500 mm. Gỗ được đưa vào xử lý biến tính nhiệt với nhiệt
độ từ 161oC đến 218oC và thời gian biến tính biến động từ 7,5 -
13 giờ.
Ngày nhận: 07/08/2020
Ngày chỉnh sửa: 30/09/2020
Ngày chấp nhận: 23/10/2020
Kết quả nghiên cứu cho thấy khối lượng thể tích khô kiệt của gỗ
Thông ba lá và gỗ Bạch tùng đều có xu hướng giảm khi được xử
lý ở nhiệt độ cao và thời gian dài. Trong đó, khối lượng thể tích
của gỗ Thông ba lá và Bạch tùng giảm trong khoảng lần lượt là
3,17 – 17,3% và 3,45 – 20,73% so với gỗ không xử lý. Trong quá
trình biến tính nhiệt, dưới tác dụng của nhiệt độ cao đã làm cho
gỗ Thông ba lá và Bạch tùng có màu sắc sẫm hơn.
Từ khóa
Biến tính nhiệt
Gỗ Bạch tùng
Gỗ Thông ba lá
Khối lượng thể tích
Màu sắc
∗Tác giả liên hệ
Hoàng Văn Hòa
Email: hoangvanhoa@hcmuaf.edu.vn
1. Đặt Vấn Đề
hoặc dùng các giải pháp vật lý để xử lý cải thiện
chất lượng gỗ. Trong các giải pháp đó, biến tính
Hiện nay, gỗ từ rừng có tuổi sinh trưởng dài nhiệt hay xử lý nhiệt độ cao đã được áp dụng và
ngày càng khan hiếm. Đa số nguyên liệu gỗ sử đã đạt được nhiều kết quả nổi bật. Gỗ biến tính
dụng trong sản xuất đồ mộc và xây dựng đều nhiệt đã được nhiều quốc gia trên thế giới sản
được lấy từ rừng có tuổi sinh trưởng thấp. Gỗ từ xuất với quy mô công nghiệp (Hill, 2006).
các loài cây mọc nhanh và thời gian sinh trưởng
ngắn này thường có tỉ lệ gỗ tuổi non cao, và có
nhiều nhược điểm như: dễ biến màu, dễ mục,
kích thước không ổn định khi sử dụng,. . . Những
nhược điểm này đã làm cho việc sản xuất sản
phẩm gỗ gặp không ít khó khăn, thậm chí đang
làm hạn chế phạm vi ứng dụng của gỗ. Vì vậy,
việc nghiên cứu một giải pháp phù hợp để xử lý
nâng cao chất lượng các loại gỗ này là vấn đề
rất cần thiết. Những năm qua, trên thế giới cũng
như trong nước đã có nhiều công trình nghiên cứu
được công bố như: sử dụng hoá chất để xử lý gỗ,
Việc dùng nhiệt để biến tính gỗ không phải
phương pháp mới. Thậm chí từ năm 1920, Tie-
mann đã chỉ ra, khi sấy gỗ ở nhiệt độ cao không
những làm giảm độ ẩm thăng bằng mà còn giảm
cả độ dãn nở của gỗ. Đến năm 1937, Stamm &
Hansen cho biết độ ẩm thăng bằng, độ co rút và
dãn nở của gỗ đều giảm khi xử lý trong nhiều
môi trường khác nhau. Điển hình như năm 1973,
Rusche đã tiến hành biến tính nhiệt gỗ Thông
ba lá và Beech cho biết modul đàn hồi giảm có
ý nghĩa khi độ tổn hao khối lượng trên 8%, độ
bền nén giảm 20% ở mức tổn hao khối lượng 1%,
Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển 19(5)
Trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh
37
Bảng 1. Miền thực nghiệm cho phương án quay bậc 2 Box – Hunter
Giá trị thực của các thông số
X1 (T) X2 (t)
Nhiệt độ (oC) Thời gian (giờ)
Mức và khoảng biến thiên Giá trị mã hóa
Mức sao trên (*)
Mức trên
Mức cơ sở
Mức dưới
Mức sao dưới (**)
Khoảng biến thiên
+α
+1
0
-1
-α
∆
218
210
190
170
161
20
13
12
10
8
7,5
2
nhưng sau đó đã tăng đến 80% khi mức tổn hao nghệ xử lý phù hợp cho hai loài gỗ Thông ba lá
khối lượng khoảng 10%. Trong khi đó, độ bền kéo và Bạch tùng.
thay đổi không có ý nghĩa trong phạm vi mức tổn
hao khối lượng nhỏ hơn 10%, nhưng sau đó thì 2. Vật Liệu và Phương Pháp Nghiên Cứu
tăng mạnh. Kết quả này tương tự khi Bengts-
2.1. Vật liệu
son & ctv. (2002) thực hiện nghiên cứu xử lý
thủy nhiệt gỗ Thông và Spruce với kích thước
lớn (45 x 145 x 4,500 mm) ở nhiệt độ 220oC.
Đến năm 2008, Bruno & ctv. biến tính nhiệt gỗ
Thông (Pine) trong lò từ 2 giờ đến 24 giờ, nhiệt
độ 170 - 200oC cũng đã đưa ra kết luận: độ tổn
hao khối lượng tăng theo thời gian và nhiệt độ xử
lý, hiệu quả chống giãn nở tăng 35%, độ bền uốn
và modul đàn hồi giảm khi nhiệt độ và thời gian
xử lý tăng. Do đó, gỗ biến tính nhiệt đạt được
độ ổn định về kích thước, khả năng chống nấm,
côn trùng và giảm khả năng hút ẩm (hygrocop-
icity). Ngoài ra, độ dẻo dai (toughness), độ bền
uốn tĩnh (MOR) và tính chống mài mòn của gỗ
cũng giảm. Quá trình biến tính cũng góp phần
làm sẫm màu gỗ. Biến tính nhiệt xảy ra khi nhiệt
độ lớn hơn 180oC và nhỏ hơn 260oC. Nhiệt độ
trên 300oC không được tiến hành vì tính chất gỗ
biến đổi quá nhiều. Các nghiên cứu sau đó của
Hamiyet (2010), Vasiliki & ctv. (2014), Vasiliki
& Panagiotis (2015) về biến tính nhiệt gỗ Thông
cũng đưa ra những kết quả tương tự như trên.
Gỗ Thông ba lá và gỗ Bạch tùng thí nghiệm
được lấy từ rừng trồng miền Đông Nam Bộ, gỗ
tươi sau khi chặt hạ, tiến hành gia công xẻ ngay,
độ ẩm khoảng 80 - 85%. Gỗ được gia công mẫu
với quy cách dày x rộng x dài là 40 mm x (80 -
120) mm x 500 (mm).
2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Các thông số đầu vào và đầu ra của thí
nghiệm
Căn cứ các kết quả nghiên cứu thăm dò của
nhóm tác giả cũng như kết quả nghiên cứu trước
đây, nghiên cứu đã tiến hành lựa chọn thông số
thí nghiệm như sau:
Nhóm các yếu tố đầu vào: Các thông số đầu
gồm có nhiệt độ và thời gian. Trong đó, nhiệt độ
biến động trong khoảng 161 - 218oC và thời gian
biến động trong khoảng 7,5 - 13 giờ.
Nhóm các yếu tố đầu ra: Thông số đầu ra được
chọn để đánh giá là khối lượng thể tích khô kiệt
và màu sắc gỗ tương ứng với từng chế độ biến
tính.
Gỗ Thông ba lá (Pinus kesiya) và gỗ Bạch tùng
(Dacrycarpus imbricatus) là hai loài gỗ khá đặc
trưng của khu vực phía Nam Việt Nam, với trữ
lượng lớn. Hiện tại, hai loài gỗ này đang được
sử dụng nhiều trong sản xuất đồ gỗ thông dụng.
Tuy nhiên, nếu không qua xử lý, các loài gỗ này
vẫn tồn tại những nhược điểm cố hữu của gỗ rừng
trồng nói chung.
2.2.2. Phương pháp quy hoạch thực nghiệm
Trong nghiên cứu đã chọn phương án quy
hoạch thực nghiệm bậc 2 bất biến quay của Box
và Hunter để nghiên cứu các yếu tố công nghệ.
Căn cứ lý thuyết tổng hợp được và kết quả thí
nghiệm thăm dò, miền thực nghiệm được lập như
Nghiên cứu này, áp dụng phương pháp biến
tính nhiệt để tiến hành xử lý và đánh giá ảnh
hưởng của điều kiện xử lý đến khối lượng thể tích
và màu sắc của gỗ Thông ba lá và Bạch tùng, trên
cơ sở đó làm căn cứ để lựa chọn thông số công
Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển 19(5)
38
Trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh
Hình 1. Đồ thị biểu diễn quá trình biến tính thí nghiệm.
2.2.3. Phương pháp xử lý biến tính
a0, b0, l0: Chiều dày, chiều rộng, chiều dài mẫu
đo ở trạng thái khô kiệt, đơn vị là cm.
m0: Khối lượng mẫu ở trạng thái khô kiệt, đơn
vị là g.
Quá trình xử lý biến tính (ThermoWood
2003) được tóm tắt như sau:
,
Giai đoạn 1: Tăng nhiệt độ và sấy ở nhiệt độ
cao. Giai đoạn này tăng nhiệt độ nhanh từ 35oC
đến 100oC, sau đó tăng nhiệt độ chậm đến 135oC.
Tổng thời gian thực hiện giai đoạn sấy nhiệt độ
cao này là 6 giờ.
2.2.5. Phương pháp biểu thị và đo màu sắc của gỗ
Các chỉ số màu sắc của gỗ Thông ba lá và Bạch
tùng trong hệ thống màu CIELab (1976) được
tính như sau:
∆L∗ = L∗ht - L∗o
∆a∗ = a∗ht - a∗o
Giai đoạn 2: Biến tính. Tiếp tục tăng nhiệt độ
lên đến nhiệt độ cần xử lý và duy trì thời gian
∆b∗ = b∗ht - b∗o
∆E = ∆L∗ + ∆a∗ + ∆b∗
Giai đoạn 3: Điều hòa và làm nguội gỗ.
p
2
2
2
Tiến trình biến tính gỗ được thực hiện như sơ
Trong đó:
L∗o: Độ sáng màu của mẫu không xử lý.
L∗ht: Độ sáng màu của mẫu sau xử lý.
a∗o: Chỉ số a∗ của mẫu không xử lý.
a∗ht: Chỉ số a∗ của mẫu sau xử lý.
b∗o: Chỉ số b∗ của mẫu không xử lý.
b∗ht: Chỉ số b∗ của mẫu sau xử lý.
∆E: Độ lệch màu sắc của các màu sắc.
2.2.4. Phương pháp xác định khối lượng thể tích
khô kiệt
Mẫu xác định khối lượng thể tích khô kiệt có
kích thước 20 x 20 x 30 (mm) (VNS, 2009). Khối
lượng thể tích khô kiệt của gỗ được tính theo công
thức sau:
m0
ρ =
a0 × b0 × l0
Các chỉ số L∗, a∗, b∗ được đo bằng máy đo màu
sắc, đo trên ít nhất 3 điểm của mẫu gỗ Thông ba
lá và gỗ Bạch Tùng để xác định giá trị trung bình,
Trong đó:
ρ: Khối lượng thể tích khô kiệt, đơn vị là g/cm3. sau đó tính các chỉ số màu theo công thức trên.
Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển 19(5)
Trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh
39
Hình 2. Quan hệ giữa khối lượng thể tích khô kiệt gỗ Thông ba lá và chế độ xử lý.
2.2.6. Phương pháp xử lý số liệu
3. Kết Quả và Thảo Luận
Số liệu thu thập trong quá trình thí nghiệm,
sau khi loại bỏ sai số thô, được xử lý trên máy vi
tính bằng phần mềm STATGRAPHICS – VERS
7.0 và phần mềm EXCEL để xác định các hệ số
hồi quy, phân tích phương sai, thiết lập hàm hồi
quy biểu diễn quan hệ yếu tố độc lập và yếu tố
phụ thuộc.
3.1. Ảnh hưởng của quá trình biến tính nhiệt
đến khối lượng thể tích khô kiệt của gỗ
Thông ba lá
Kết quả xác định khối lượng thể tích khô kiệt
của gỗ Thông ba lá sau biến tính trên mô hình
của gỗ Thông ba lá biến tính nhiệt có xu hướng
giảm nhẹ trong khoảng 3,17 – 17,3% so với gỗ
Thông ba lá không xử lý. Nhìn chung, khi xử lý
ở chế độ nhiệt độ càng cao, thời gian càng dài thì
khối lượng thể tích càng giảm mạnh.
2.2.7. Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm
Nghiên cứu được thực hiện với các thiết bị tại
phòng thí nghiệm của Trung tâm Nghiên cứu Chế
biến Lâm sản, Giấy & Bột giấy gồm: tủ sấy hiệu
OF – 22 (Hàn Quốc) với độ chính xác
1oC,
Phương trình tương quan của hàm khối lượng
thể tích sau khi đã loại bỏ các hệ số hồi quy không
đảm bảo độ tin cậy có dạng như sau:
y1 = 0,5720 – 0,0309x1 – 0,0068x2 – 0,0036x12
nhiệt độ tối đa là 300oC, kích thước khoang chứa
vật liệu thí nghiệm là 460 x 550 x 590 (mm);
cân kỹ thuật hiệu TE – 612 (Đức) với độ chính
xác đến 0,01g; Máy đo màu CR-400 (Chroma
Meter CR – 400) với thời gian đo 1 giây và vùng
đo (khẩu độ): φ8 mm.
Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển 19(5)
40
Trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh
Hình 3. Quan hệ giữa khối lượng thể tích khô kiệt gỗ Bạch tùng và chế độ xử lý.
Bảng 2. Độ lệch màu gỗ Thông ba lá trước và sau biến tính
nhiệt ở các chế độ khác nhau
Trung bình chỉ số màu
STT
Chế độ xử lý
Đối chứng
L∗
a∗
b∗
∆E
1
2
3
4
5
6
7
8
9
78,64 5,08 28,97 0,00
161oC – 10 giờ 75,24 6,99 32,40 5,19
170oC – 8 giờ
73,88 7,84 33,10 6,88
170oC – 12 giờ 71,15 8,27 33,34 9,24
190oC – 7,5 giờ 69,27 8,82 33,73 11,16
190oC – 10 giờ 67,86 9,33 34,04 12,65
190oC – 13 giờ 65,19 10,25 34,28 15,36
210oC – 8 giờ
59,76 11,74 34,33 20,73
210oC – 12 giờ 57,71 13,01 34,45 23,04
218oC – 10 giờ 54,05 13,14 34,48 26,46
10
xu hướng giảm nhẹ trong khoảng 3,45 – 20,73%
so với gỗ đối chứng. Nhìn chung, tương tự như gỗ
Thông ba lá, gỗ Bạch tùng khi được xử lý ở chế
độ nhiệt độ càng cao, thời gian càng dài thì khối
lượng thể tích càng giảm.
3.2. Ảnh hưởng của quá trình biến tính nhiệt
đến khối lượng thể tích khô kiệt của gỗ
Bạch tùng
Kết quả xác định khối lượng thể tích khô kiệt
của gỗ Bạch tùng sau biến tính trên mô hình
Phương trình tương quan của hàm khối lượng
thể tích sau khi đã loại bỏ các hệ số hồi quy không
đảm bảo độ tin cậy có dạng như sau:
của gỗ Bạch tùng xử lý biến tính nhiệt cũng có
y2 = 0,4964 – 0,0332x1 – 0,0009x2 – 0,0033x1x2
Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển 19(5)
Trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh
41
Hình 4. Biểu đồ quan hệ giữa L∗, a∗, b∗ của gỗ Thông ba lá trước và sau biến tính nhiệt.
– 0,0056x21 – 0,0043x22
(mẫu chưa xử lý) tăng lên 34,48 (218oC - 10 giờ)
ánh sáng xanh lớn dần. Độ lệch màu ∆E thay đổi
lớn từ 5,19 (161oC - 10 giờ) lên 26,46 (218oC - 10
3.3. Ảnh hưởng của quá trình biến tính nhiệt
đến sự thay đổi màu sắc của gỗ Thông ba
lá trước và sau biến tính nhiệt
3.4. Ảnh hưởng của quá trình biến tính nhiệt
đến sự thay đổi màu sắc của gỗ Bạch tùng
trước và sau biến tính nhiệt
Kết quả xác định các chỉ số màu sắc của gỗ
Thông qua các chế độ biến tính nhiệt khác nhau
Kết quả xác định các chỉ số màu sắc của gỗ
Bạch tùng qua các chế độ biến tính nhiệt khác
hành xây dựng đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa
các chỉ số màu sắc L∗, a∗, b∗ và độ lệch màu ∆E
của các chế độ biến tính nhiệt và được thể hiện
hành xây dựng đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa
các chỉ số màu sắc L∗, a∗, b∗ và độ lệch màu ∆E
của các chế độ biến tính nhiệt và được thể hiện
nhiệt độ và thời gian xử lý càng tăng thì độ sáng
của màu của gỗ L∗ biến tính nhiệt càng giảm (tức
là gỗ càng sẫm màu), chỉ số a∗ thể hiện ánh sáng
đỏ (Red) càng tăng, chỉ số b∗ thể hiện ánh sáng nhiệt độ và thời gian xử lý càng tăng thì độ sáng
xanh (Green) cũng tăng nên độ lệch màu ∆E thay của màu của gỗ L∗ biến tính nhiệt càng giảm (tức
đổi. Cụ thể là độ sáng (L∗) giảm từ 78,64 (mẫu là gỗ càng sẫm màu), chỉ số a∗ thể hiện ánh sáng
chưa xử lý) xuống còn 54,05 (218oC - 10 giờ), chỉ đỏ (Red) càng tăng, chỉ số b∗ thể hiện ánh sáng
số a∗ thay đổi từ 5,08 (mẫu chưa xử lý) tăng lên xanh (Green) cũng tăng nên độ lệch màu ∆E thay
13,14 (218oC - 10 giờ), chỉ số b∗ thay đổi từ 28,47 đổi. Cụ thể là độ sáng (L∗) giảm từ 72,94 (mẫu
Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển 19(5)
42
Trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh
Bảng 3. Độ lệch màu sắc gỗ Bạch tùng trước và sau biến
tính nhiệt ở các chế độ khác nhau
Trung bình chỉ số màu
L∗ a∗ b∗
∆E
72,94 5,43 27,47 0,00
STT
Chế độ xử lý
Đối chứng
1
2
3
4
5
6
7
8
9
161oC – 10 giờ 71,43 5,98 28,81 2,09
170oC – 8 giờ
70,92 6,21 28,92 2,61
170oC – 12 giờ 69,74 6,83 30,05 4,34
190oC – 7,5 giờ 67,91 7,09 30,23 5,97
190oC – 10 giờ 65,79 7,50 30,87 8,19
190oC – 13 giờ 62,60 7,88 31,28 11,29
210oC – 8 giờ
60,23 9,33 32,06 14,06
210oC – 12 giờ 58,55 10,93 33,29 16,47
218oC – 10 giờ 55,66 12,40 34,18 19,80
10
Hình 5. Biểu đồ thể hiện sự thay đổi màu sắc ∆E của gỗ Thông ba lá trước và sau biến tính nhiệt.
chưa xử lý) xuống còn 55,66 (218oC - 10 giờ), chỉ xử lý ở nhiệt độ cao và thời gian dài. Bên cạnh
số a∗ thay đổi từ 5,34 (mẫu chưa xử lý) tăng lên đó, trong quá trình biến tính nhiệt, dưới tác dụng
12,40 (218oC - 10 giờ), chỉ số b∗ thay đổi từ 27,47 của nhiệt độ cao và hơi nước nên gỗ Thông ba lá
(mẫu chưa xử lý) tăng lên 34,18 (218oC - 10 giờ), và Bạch Tùng sau khi biến tính nhiệt cũng có
ánh sáng xanh lớn dần. Độ lệch màu ∆E thay màu sắc sẫm hơn. Kết quả gỗ biến tính nhiệt có
đổi từ 2,09 (161oC - 10 giờ) lên 19,80 (218oC - 10 khối lượng giảm đi, màu sắc bề mặt bị sẫm lại
và khối lượng thể tích giảm là do sự suy giảm và
sự bay hơi các hợp chất trong gỗ trong quá trình
biến tính (Bekhta & Niemz, 2003; Johansson &
Moren, 2006; Esteves & ctv., 2007).
Qua các kết quả nghiên cứu đạt được cho thấy
khối lượng thể tích khô kiệt của gỗ Thông ba lá
và gỗ Bạch tùng đều có xu hướng giảm khi được
Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển 19(5)
44
Trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh
Hình 8. Biểu đồ thể hiện sự thay đổi màu sắc ∆E của gỗ Bạch tùng trước và sau biến tính nhiệt.
Hình 9. Sự thay đổi màu sắc của gỗ Bạch tùng qua các chế độ xử lý biến tính nhiệt.
Nhìn chung, màu sắc sẫm của gỗ sau khi biến đồng thời lại thân thiện với môi trường nên rất
tính nhiệt cũng tạo nên sự thoải mái đối với thị được ưa chuộng trong thời gian qua. Vì vậy, có
giác cho người dùng, đem lại cảm giác vừa ấm thể nói gỗ Thông ba lá và Bạch tùng sau khi xử
cúng vừa sang trọng cho không gian sử dụng, lý biến tính nhiệt vừa có thể nâng cao được giá
Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển 19(5)
Trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh
45
trị sử dụng và vừa khắc phục được một số nhược Esteves, B., Idalina, D., & Helena, P. (2007). Improve-
ment of technological quality of Eucalypt wood by heat
treatment in air at 170-200oC. Forest Products Journal
điểm của gỗ không xử lý.
57(1), 47-52.
4. Kết Luận và Kiến Nghị
Johansson, D., & Moren, T. (2006). The potential of
colour measurement for strength prediction of ther-
mally treated wood. Holz Roh-Werkst 64, 104-110.
Gỗ Thông ba lá và gỗ Bạch tùng sau khi biến
tính nhiệt có khối lượng thể tích khô kiệt giảm
dần khi được xử lý ở nhiệt độ cao và thời gian
dài. Trong đó, khối lượng thể tích của gỗ Thông
Hamiyet, S. K. (2010). Characteristics of heat-treated
Turkish pine and fir wood after ThermoWood process-
ing. Journal of Environmental Biology 31(6), 1007-
1011.
ba lá và Bạch tùng giảm trong khoảng lần lượt
là 3,17 – 17,3% và 3,45 – 20,73% so với gỗ đối
chứng. Ngoài ra, trong quá trình biến tính nhiệt,
dưới tác dụng của nhiệt độ cao nên gỗ Thông ba
lá và Bạch Tùng sau khi biến tính nhiệt cũng có
Hill, C. (2006). Wood modification – chemical, thermal
and other processes. Chichester, UK: Wiley and Sons.
Rusche, H. (1973). Thermal degradation of wood at tem-
perature up to 200oC. Part I. Strength properties of
wood after heat treatment. Holz als Roh – und Werk-
stoff 31(7), 273-281.
màu sắc sẫm hơn. Cụ thể là, gỗ Thông ba lá và
Bạch tùng khi xử lý ở chế độ 218oC – thời gian
10 giờ đều có độ lệch màu khá cao lần lượt là
Stamm, A.,
& Hansen, L. (1937). Minimizing wood
26,45 và 19,80. Tuy nhiên, khi gỗ được xử lý ở
chế độ 161oC – thời gian 10 giờ thì độ lệch màu
của Thông ba lá và Bạch Tùng tương đối thấp, có
giá trị lần lượt là 5,19 và 2,09. Do vậy, tùy theo
mục đích sử dụng của sản phẩm gỗ biến tính mà
có thể áp dụng chế độ xử lý phù hợp.
shrinkage and swelling: Effect of heating in various
gases. Journal of Industrial and Engineering chem-
istry 29(7), 831-833.
ThermoWood
Helsinki, Finland: ThemoWood association.
.
(2003). ThermoWood
Handbook.
Tiemann, H. D. (1920). Effect of different methods of dry-
ing on the strength and hygroscopicity of wood (3rd
ed.). Pennsylvania, USA: Joshua Ballinger Lippincott
Company.
Ngoài ra, để nâng cao hiệu quả sử dụng 2 loại
gỗ này, cần phải tiếp tục nghiên cứu thêm ảnh
hưởng của biến tính nhiệt đến một số tính chất
khác của gỗ như tính chất cơ học, khả năng kháng
côn trùng, tính năng dán dính keo,...
Vasiliki K., Ioannis, B., & Vasileios, V. (2014). Influence
of thermal treatment on mechanical strength of Scots
pine (Pinus sylvestris L.) wood. Wood Research 59(2),
373-378.
Tài Liệu Tham Khảo (References)
Vasiliki, K., & Panagiotis, B. (2015). Correlation be-
tween the changes of colour and mechanical properties
of thermally-modified Scots pine (Pinus sylvestris L.)
wood. Pro Ligno 11(4), 360 – 365.
Bekhta, P., & Niemz, P. (2003). Effect of high tempera-
ture on the change in color, dimensional stability and
mechanical properties of Spruce wood. Holzforschung
57, 539-546.
VNS (Vietnamese National standards). (2009). TCVN
8048-2:2009: Determination of density for physical and
mechanical tests. Ha Noi, Vietnam: Vietnam Stan-
dards and Quality Institute.
Bengtsson, C., Jermer, J., & Brem, F. (2002). Bend-
ing strength of heat-treated spruce and pine timber.
Proceedings of The International Research Group on
Wood Preservation Document No. IRG/WP 02-40242.
Wales, UK.
Bruno, E., Idalina, D., & Helena, P. (2008). Pine wood
modification by heat treatment in air. BioResources
3(1), 142-154.
Tạp chí Nông nghiệp và Phát triển 19(5)
11 trang
20/04/2022
5560
Bạn đang xem tài liệu "Ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian biến tính nhiệt đến khối lượng thể tích và màu sắc của gỗ Thông ba lá (Pinus kesiya) và gỗ Bạch tùng (Dacrycarpus imbricatus)", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- anh_huong_cua_nhiet_do_va_thoi_gian_bien_tinh_nhiet_den_khoi.pdf
